O que é o Ray Tracing dos videogames e para que serve?

O que é o Ray Tracing dos videogames

Traçado de raios foi lançado em 2018 com Nvidia Turing placas de vídeo alimentadas por silício, e está sendo vendida como a grande novidade para esta nova geração de consoles. No entanto, ainda há muitos players que não têm muita clareza sobre em que consiste essa tecnologia e se ela tem um impacto real no gameplay ao sentar no sofá e jogar um jogo. Vamos explicar um pouco o que o famoso rastreamento de raios consiste e se hoje, vale a pena ou não.

O que é rastreamento de raio?

ray tracing guerra nas estrelas.

Traçado de raios ou traçado de raios não é uma tecnologia nova. Basicamente, consiste em iluminar uma cena projetada por computador da mesma forma que a luz faria no mundo real.

Isso que a priori pode parecer tão simples, não é para nossos computadores. Simulando luz supõe um esforço enorme em nível computacional, pois o computador tem que calcular cada raio de luz, e determinar quais raios são refletidos, quais são absorvidos e quais outros serão cobertos por um objeto, gerando sombras.

Ray tracing existe na teoria há décadas e só foi colocado em prática por alguns estúdios de animação que tinham poder suficiente para renderizar cenas usando esta técnica . Até 2018, a ideia de que poderíamos ter placas gráficas em nossos computadores (ou consoles) capazes de simular raios de luz ainda parecia distante. Ainda hoje, quatro anos depois, ainda há muito trabalho a ser feito, e há muitos videogames que não se beneficiam particularmente da técnica, devido à dificuldade que ainda existe na hora de implementá-lo .

Ray Tracing vs. Rasterização

Os engenheiros de software atingiram o poder barreira quando eles tentaram aplicar o traçado de raios pela primeira vez, então eles tiveram que criar um sistema para tornar o silício mais fácil de trabalhar. É assim rasterização surgiu , que é o modelo que foi usado —e continua sendo usado— em praticamente todos os videogames que conhecemos.

Rasterização funciona o oposto do traçado de raios . Primeiro, cada objeto na cena é pintado em cores. E então, a lógica matemática é aplicada para determinar os destaques e sombras, embora o efeito seja aplicado apenas aos pixels que estão no campo de visão da câmera. Embora este sistema possa parecer um pouco arcaico, a verdade é que foi tão aperfeiçoado que até é possível obter resultados muito semelhantes aos alcançados com o ray tracing. No entanto, ray tracing sempre terá sombras e reflexos de maior qualidade .

Portanto, o objetivo do ray tracing é renderizar ambientes tridimensionais da mesma forma que as imagens são formadas em nosso mundo. No momento, o ray tracing coexistirá por muitos anos com a rasterização. Hoje, o ray tracing tem alguns limitações , e ainda há um teto técnico ao mover certos jogos para resoluções muito altas, algo que a rasterização resolveu com eficiência.